确定 RuO$_2$ 磁性本质

Tiema Qian; Aya Rutherford; Eun Sang Choi; Haidong Zhou; Boris Maiorov; Minseong Lee; Christopher A. Mizzi

确定 RuO$_2$ 磁性本质

材料科学 2025-05-01 v1

作者: Tiema Qian , Aya Rutherford , Eun Sang Choi , Haidong Zhou , Boris Maiorov , Minseong Lee , Christopher A. Mizzi

摘要

“另类磁性”(altermagnetism)术语最近被用于描述无净磁化且非相对论的、动量依赖的自旋分裂的共线磁序。用来理论探索另类磁性的典型材料是 RuO $_2$ ，但关于 RuO $_2$ 是否具有磁性，更确切地说是否具有另类磁性，存在广泛争议。为回应关于 RuO $_2$ 磁性本质的疑问，我们结合对单晶的对称性敏感扭矩磁力计和磁化计进行测量。数据与沿 $c$ 轴方向的尼尔矢量的共线磁序不相符。扭矩磁力计进一步表明 $ab$ 平面内磁化抗力是各向同性的，这表明平面内不存在尼尔矢量，也不涉及场引起的尼尔矢量重新取向。来自两种技术的磁量子振荡揭示了 Brillouin 区中心几乎球形的费米面薄壳，与 paramagnetic 电子结构计算结果一致。综合这些数据表明高质量 RuO $_2$ 单晶中不存在可检测到的长程磁有序，因而推测其中不存在另类磁性。

关键词

磁性另类磁性 RuO$_2$ 扭矩磁力计尼尔矢量费米面量子振荡

引用

@article{arxiv.2504.21138,
  title  = {Determining the Nature of Magnetism in Altermagnetic Candidate RuO$_2$},
  author = {Tiema Qian and Aya Rutherford and Eun Sang Choi and Haidong Zhou and Boris Maiorov and Minseong Lee and Christopher A. Mizzi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2504.21138},
  year   = {2025}
}

备注

7 pages, 4 figures

确定 RuO$_2$ 磁性本质

摘要

关键词

引用

备注

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